CN205237070U - 一种坩埚成型模具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种坩埚成型模具，包括阴模、芯模、上阳模、下阳模、压垫和模垫，模垫包括内模垫和套设在内模垫外的外模垫，芯模设置在内模垫上，下阳模和压垫均设置在外模垫上，下阳模套设在芯模的下部，压垫套设在下阳模外且与下阳模之间留有间隙，阴模设置在压垫上，下阳模位于阴模与芯模之间，下阳模与阴模和芯模均滑动配合，上阳模的下部位于阴模内，上阳模的下部与阴模滑动配合，上阳模、下阳模、芯模和阴模四者形成的腔体为坩埚成型腔，芯模的下部中心设置有脱模孔。本实用新型结构简单、操作方便、生产工序简单、可重复使用，利用该模具所制坩埚尺寸精确、质量好、使用寿命长，有效减少了机械加工量，提高了原料利用率。

Description

一种坩埚成型模具

技术领域

本实用新型涉及一种模具，尤其是涉及一种坩埚成型模具。

背景技术

钼坩埚被广泛用于稀土冶炼、电子喷涂、镀膜、LED等行业。目前，坩埚的生产工艺有旋压法、粉末冶金法。

旋压法一般用于制备大规格、壁厚较小的坩埚，该方法包含压型、烧结、轧制、旋压等工序，所制坩埚尺寸精度和表面光洁度较高，有连续的纤维组织，但该方法对旋压坯料质量要求高，工序多且需为后续加工预留所需的加工余量，造成大量材料浪费，且易产生崩口、裂纹等缺陷，造成不必要的经济损失。

中小规格、壁厚较大的坩埚(特别是高径比较大时)一般采用粉末冶金法，该方法以单一粉末或多种粉末作为原料，通过压制成型、烧结等方式。根据要生产的坩埚的型号尺寸选择合适的模具，现有以下几种方法等静压压机压制粉末型坯坯体：块体成型，采用外形胶套做容积，将粉料直接放入胶套、密封，然后放入等静压机压制成型。但后期需要经过大量的机械加工，且材料利用率很低(将材料的中间掏空，材料浪费很大)。管状坯成型，采用刚性外模套与软性内模胶套或软性外模胶套与刚性内模套形成夹层空间装入粉料，密封后放入等静压机，施压压制成型，该方法所制坯料壁厚均匀度、同心度差。

采用现行生产方式，还需要为后期精加工预留大量的加工余量，才能满足现代工业的需求，造成大量材料浪费。因此，改变生产所采用的模具就显得极为必要，相应的，设计一种能改变生产方式的成型模具和脱模模具是十分必要的。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术中的不足，提供一种坩埚成型模具，其结构简单、操作方便、生产工序简单、可重复使用，利用该模具所制坩埚尺寸精确、质量好、使用寿命长，有效减少了机械加工量，提高了原料利用率。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种坩埚成型模具，其特征在于：包括阴模、芯模、上阳模、下阳模、压垫和模垫，所述模垫包括内模垫和套设在内模垫外的外模垫，所述芯模设置在内模垫上，所述下阳模和压垫均设置在外模垫上，所述下阳模套设在芯模的下部，所述压垫套设在下阳模外且与下阳模之间留有间隙，所述阴模设置在压垫上，所述下阳模位于阴模与芯模之间，所述下阳模与阴模和芯模均滑动配合，所述上阳模的下部位于阴模内，所述上阳模的下部与阴模滑动配合，所述上阳模、下阳模、芯模和阴模四者形成的腔体为坩埚成型腔，所述芯模的下部中心设置有脱模孔。

上述的一种坩埚成型模具，其特征在于：所述外模垫与内模垫之间留有间隙，所述内模垫的厚度不小于外模垫的厚度。

上述的一种坩埚成型模具，其特征在于：所述阴模、压垫、下阳模和外模垫均为圆形套筒，所述芯模、上阳模和内模垫均为圆柱形结构，所述外模垫的内径大于芯模的直径。

上述的一种坩埚成型模具，其特征在于：所述内模垫的厚度大于压垫的厚度。

上述的一种坩埚成型模具，其特征在于：所述压垫为圆形套筒，所述压垫的内径大于阴模的内径。

上述的一种坩埚成型模具，其特征在于：所述阴模的顶部设置有限高块，所述限高块为圆形套筒，所述限高块的内径大于上阳模的直径。

上述的一种坩埚成型模具，其特征在于：所述上阳模的顶部设置有凸台，所述凸台位于阴模外，所述凸台为圆柱形结构，所述凸台的直径大于限高块的内径。

上述的一种坩埚成型模具，其特征在于：所述芯模的上端面为平面，所述芯模的上端面边缘设置有倒圆角。

上述的一种坩埚成型模具，其特征在于：所述阴模为钢阴模，所述芯模为钢芯模，所述上阳模为钢上阳模，所述下阳模为钢下阳模。

上述的一种坩埚成型模具，其特征在于：所述脱模孔为螺纹孔。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、本实用新型结构简单、操作方便、生产工序简单、可重复使用。

2、本实用新型的坩埚成型模具设压垫、内模垫、外模垫实现双向压制，保证了成型坯密度分布均匀，配套脱模模具一次性脱模，减少了脱模过程中对压坯的损伤。

3、本实用新型制备的坩埚尺寸精确，有效减少了机械加工量，提高了原料利用率。

4、本实用新型可依据压机工作平台大小和吨位大小，可多组模具同时压制成型，显著提高生产效率。

5、本实用新型制备坩埚周期短，成本低，制备的坩埚质量好、使用寿命长，能很好的满足使用需求。

6、本实用新型可有效适用于制备钼坩埚，还可以制备钼、钨等难熔金属及合金坩埚和陶瓷坩埚，且本实用新型不局限于圆柱形坩埚、舟皿，也适用于方形结构坩埚、舟皿。

下面通过附图和实施例，对本实用新型做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为图1的A-A剖视图。

图3为与本实用新型配套使用的坩埚脱模模具的结构示意图。

图4为图3的俯视图。

图5为本实用新型脱模时的结构示意图。

附图标记说明:

1—上阳模；1-1—凸台；2—阴模；

3—芯模；3-1—脱模孔；4—下阳模；

5-1—内模垫；5-2—外模垫；6—压垫；

7—坩埚成型腔；8—限高块；9—外套桶；

9-1—第一通孔；10—脱模垫；11—脱模螺杆；

12—内套筒；12-1—开口槽；13—滑齿；

14—锁紧螺母；15—脱模环。

具体实施方式

如图1和图2所示，本实用新型包括阴模2、芯模3、上阳模1、下阳模4、压垫6和模垫，所述模垫包括内模垫5-1和套设在内模垫5-1外的外模垫5-2，所述芯模3设置在内模垫5-1上，所述下阳模4和压垫6均设置在外模垫5-2上，所述下阳模4套设在芯模3的下部，所述压垫6套设在下阳模4外且与下阳模4之间留有间隙，所述阴模2设置在压垫6上，所述下阳模4位于阴模2与芯模3之间，所述下阳模4与阴模2和芯模3均滑动配合，所述上阳模1的下部位于阴模2内，所述上阳模1的下部与阴模2滑动配合，所述上阳模1、下阳模4、芯模3和阴模2四者形成的腔体为坩埚成型腔7，所述芯模3的下部中心设置有脱模孔3-1。

如图1所示，所述外模垫5-2与内模垫5-1之间留有间隙，所述内模垫5-1的厚度不小于外模垫5-2的厚度。

本实施例中，所述阴模2、压垫6、下阳模4和外模垫5-2均为圆形套筒，所述芯模3、上阳模1和内模垫5-1均为圆柱形结构，所述外模垫5-2的内径大于芯模3的直径。

本实施例中，所述内模垫5-1的厚度大于压垫6的厚度。

本实施例中，所述压垫6为圆形套筒，所述压垫6的内径大于阴模2的内径，便于压垫6安装。

如图1所示，所述阴模2的顶部设置有限高块8，所述限高块8为圆形套筒，所述限高块8的内径大于上阳模1的直径，便于限高块8安装。

如图1所示，所述上阳模1的顶部设置有凸台1-1，所述凸台1-1位于阴模2外，所述凸台1-1为圆柱形结构，所述凸台1-1的直径大于限高块8的内径，便于压型过程中限高。

本实施例中，所述芯模3的上端面为平面，所述芯模3的上端面边缘设置有倒圆角。

本实施例中，所述阴模2为钢阴模，所述芯模3为钢芯模，所述上阳模1为钢上阳模，所述下阳模4为钢下阳模。

本实施例中，所述脱模孔3-1为螺纹孔。

图3和图4为与本实用新型配套使用的坩埚脱模模具的结构示意图，一种坩埚脱模模具，包括垫叉、脱模垫10和脱模螺杆11，所述脱模垫10设置在所述垫叉内，所述脱模螺杆11安装在脱模垫10上，所述垫叉包括外套桶9和内套筒12，所述内套筒12固定在外套桶9内，所述内套筒12上沿轴向开有多条开口槽12-1，所述脱模垫10设置在内套筒12内，所述脱模垫10的外缘设置有多个能够沿着开口槽12-1滑动的滑齿13，所述滑齿13与开口槽12-1配合，所述滑齿13和开口槽12-1的数量相等，所述脱模垫10的中心开有供脱模螺杆11上端穿过的第二通孔，所述脱模螺杆11的下端设置有锁紧螺母14，所述锁紧螺母14位于脱模垫10的下方。

本实施例中，所述外套桶9的底部开有供脱模螺杆11的下端和锁紧螺母14穿过的第一通孔9-1。

本实施例中，所述外套桶9为圆形套桶，所述内套筒12为圆形套筒，所述脱模垫10的形状为圆形。

本实施例中，所述第一通孔9-1的形状为圆形，所述第一通孔9-1的直径小于脱模垫10的直径。

本实施例中，所述开口槽12-1的数量为三条，三条所述开口槽12-1均匀布设。

本实施例中，所述滑齿13的数量为三个，三条所述滑齿13均匀布设。

本实施例中，所述内套筒12和外套桶9的连接方式为焊接。

本实施例中，所述滑齿13和脱模垫10一体成型。

本实施例中，外套桶9的内径略大于阴模2的外径，保证脱模定位安装。

采用坩埚成型模具和坩埚脱模模具生产坩埚的过程如下，采用坩埚成型模具成型坩埚成型坯，采用坩埚脱模模具将坩埚成型坯脱模。

采用坩埚成型模具成型坩埚成型坯时，将内模垫5-1置于外模垫5-2内，将模垫的工作面朝上平置在工作台上，在模垫上放置芯模3，下阳模4套接在芯模3下部，放置压垫6，再将阴模2套接在下阳模4上，并使得模垫外缘与阴模2外缘对正组合，形成坩埚成型腔。将准备好的原料粉末均匀装入坩埚成型腔内，并辅以压实或振动等操作使坩埚成型腔内填满金属粉末；在阴模2上放置限高块8，将上阳模1装在坩埚成型腔内上端，完成钢模组合。将上述装配好的模具推至压机冲头下，先预压获得一定的侧向摩擦力，使得阴模2和芯模3不下落且压制过程中能自由浮动，再将压垫6和内模垫5-1均去掉，则上阳模1和下阳模4都参与压制形成双向压制。

如图5所示，采用坩埚脱模模具将坩埚成型坯脱模时，去掉外模垫5-2、上阳模1和限高块8，先将脱模螺杆11的上端与脱模孔3-1螺纹连接后，穿过脱模垫10中心的第二通孔拧紧锁紧螺母14，再将上述组装模具置于垫叉内。放置时，脱模垫10的滑齿13对准开口槽12-1安装，阴模2上端放置内径大于上阳模1外径的脱模环15。压机冲头加压于脱模环15上，阴模2下压作用在滑齿13上，使得芯模3随脱模垫10沿内套筒12上的开口槽12-1向下移动被拉出，同时下阳模4与坩埚成形坯被内套筒12顶起，坩埚成型坯与阴模2、芯模3分离，实现一次性脱模，即得到坩埚成型坯。最后通过烧结、精修得到坩埚成品。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变换，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。

Claims (10)

1.一种坩埚成型模具，其特征在于：包括阴模(2)、芯模(3)、上阳模(1)、下阳模(4)、压垫(6)和模垫，所述模垫包括内模垫(5-1)和套设在内模垫(5-1)外的外模垫(5-2)，所述芯模(3)设置在内模垫(5-1)上，所述下阳模(4)和压垫(6)均设置在外模垫(5-2)上，所述下阳模(4)套设在芯模(3)的下部，所述压垫(6)套设在下阳模(4)外且与下阳模(4)之间留有间隙，所述阴模(2)设置在压垫(6)上，所述下阳模(4)位于阴模(2)与芯模(3)之间，所述下阳模(4)与阴模(2)和芯模(3)均滑动配合，所述上阳模(1)的下部位于阴模(2)内，所述上阳模(1)的下部与阴模(2)滑动配合，所述上阳模(1)、下阳模(4)、芯模(3)和阴模(2)四者形成的腔体为坩埚成型腔(7)，所述芯模(3)的下部中心设置有脱模孔(3-1)。

2.按照权利要求1所述的一种坩埚成型模具，其特征在于：所述外模垫(5-2)与内模垫(5-1)之间留有间隙，所述内模垫(5-1)的厚度不小于外模垫(5-2)的厚度。

3.按照权利要求2所述的一种坩埚成型模具，其特征在于：所述阴模(2)、压垫(6)、下阳模(4)和外模垫(5-2)均为圆形套筒，所述芯模(3)、上阳模(1)和内模垫(5-1)均为圆柱形结构，所述外模垫(5-2)的内径大于芯模(3)的直径。

4.按照权利要求2或3所述的一种坩埚成型模具，其特征在于：所述内模垫(5-1)的厚度大于压垫(6)的厚度。

5.按照权利要求3所述的一种坩埚成型模具，其特征在于：所述压垫(6)为圆形套筒，所述压垫(6)的内径大于阴模(2)的内径。

6.按照权利要求3所述的一种坩埚成型模具，其特征在于：所述阴模(2)的顶部设置有限高块(8)，所述限高块(8)为圆形套筒，所述限高块(8)的内径大于上阳模(1)的直径。

7.按照权利要求6所述的一种坩埚成型模具，其特征在于：所述上阳模(1)的顶部设置有凸台(1-1)，所述凸台(1-1)位于阴模(2)外，所述凸台(1-1)为圆柱形结构，所述凸台(1-1)的直径大于限高块(8)的内径。

8.按照权利要求1、2或3所述的一种坩埚成型模具，其特征在于：所述芯模(3)的上端面为平面，所述芯模(3)的上端面边缘设置有倒圆角。

9.按照权利要求1、2或3所述的一种坩埚成型模具，其特征在于：所述阴模(2)为钢阴模，所述芯模(3)为钢芯模，所述上阳模(1)为钢上阳模，所述下阳模(4)为钢下阳模。

10.按照权利要求1、2或3所述的一种坩埚成型模具，其特征在于：所述脱模孔(3-1)为螺纹孔。